精品解析：福建省南安第一中学2025-2026年高二上学期第二次阶段测试化学试题

南安一中2025～2026学年上学期高二年第二次阶段考 化学科试卷 本试卷考试内容为：化学反应原理。分第I卷（选择题）和第II卷，共8页，满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题纸上。 2.考生作答时，请将答案写在答题纸上，在本试卷上答题无效。按照题号在各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。 3.答案使用0.5毫米的黑色中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚（英语科选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号）。 4.保持答题纸纸面清洁，不破损。考试结束后，将本试卷自行保存，答题纸交回。 5.可能用到的相对原子质量:H-1　C-12　O-16　 Na-23 第I卷（选择题 共40分） 一.选择题：本大题共10小题，每小题4，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 化学与生活、生产、社会密切相关。下列说法不正确的是 A. 冬天使用暖宝宝，既发生了能量变化，也伴随有物质变化 B. 水凝结成冰的过程中分子间平均距离增大，， C. 古人使用草木灰浸取液洗衣服与盐类水解原理有关 D. 锅炉的内壁、船舶的外壳安装若干镁合金或锌块，是利用牺牲阳极法 2. 下列装置或操作能达到目的的是 A．比较和的酸性强弱 B．中和热的测定 C．验证AgCl和AgI的Ksp大小 D．测氯水溶液的pH A. A B. B C. C D. D 3. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 高压比常压更有利于合成氨反应 B. Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g)选取适宜的温度，使K成蒸气从反应混合物中分离出来 C. 压缩H2和I2(g)反应的平衡混合气体，气体颜色变深 D. 用浓氨水和氢氧化钠固体快速制取氨气 4. 我国学者设计的一种电解装置，借助电极上的催化剂，能同时电解和，工作原理如图甲所示。不同催化剂条件下，转化为的部分反应历程如图乙所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。下列说法错误的是 A. 电解时，A电极与电源的负极连接 B. 电解总反应为： C. 由图乙可知，选择Ni-TPP催化时，电解的反应速率更快 D. 若有穿过质子交换膜，则理论上有被转化 5. 由于存在同种电解质溶液的浓度差而产生电动势的电池称为浓差电池，电解质溶液的浓度相同时停止工作。利用浓差电池电解硫酸钠溶液可以制得氧气、氢气、硫酸和氢氧化钠，其装置如图所示(a、b电极均为石墨电极，已知：溶液A为1L1mol⋅L-1AgNO3溶液；溶液B为1L4mol⋅L-1AgNO3溶液)。下列说法错误的是 A. 电池放电过程中Ag(2)为正极 B. b电极为电解池阴极，电极反应式为 C. c、d离子交换膜依次为阴离子交换膜、阳离子交换膜 D. 电池从开始工作到停止放电，电解池理论上可新生成80gNaOH 6. 常温下，①盐酸，②醋酸，③氢氧化钠溶液。下列说法不正确的是 A. 证明醋酸是弱电解质：向①②中分别加入等量镁条，开始阶段②中产生气泡慢 B. 向②中滴加③，溶液pH增大，说明醋酸的电离受到了抑制 C. ②③混合后，所得溶液中： D. ①中等于③中 7. 草酸亚铁(FeC2O4)晶体为淡黄色粉末，难溶于水，溶于稀酸，是生产锂电池的原材料。实验室制备FeC2O4部分实验过程如下： 已知室温时：、、。 下列说法正确的是 A. 可用KMnO4溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O是否变质 B. 室温时，反应的平衡常数 C. “操作a”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤、干燥 D. “操作a”所得滤液中存在： 8. 催化重整对温室气体的减排具有重要意义，其反应为。将等物质的量和充入密闭容器中，保持体系压强为100kPa发生反应，达到平衡时体积分数与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应为放热反应 B. 在℃和100kPa下，B点体系反应逆向进行 C. ℃条件下甲烷的平衡转化率为25% D. 向C点体系充入Ar，的体积分数将增大 9. 常温下，向的氨水中滴加等浓度的高氯酸溶液，测得混合溶液的温度和随加入高氯酸的体积变化如图所示。下列说法错误的是 A. B. b、c两点由水电离出的 C. c点时溶液中微粒浓度存在关系： D. 若用的醋酸滴定该氨水，在化学计量点时溶液的低于d点 10. 总浓度为的水溶液中存在平衡：、。溶液中、、与关系如下图所示。下列叙述正确的是 A. M、N分别为、关系曲线 B. C. 溶液中 D. 的溶液中 第II卷（非选择题，共60分） 二.本大题共4小题，共60分。 11. 可用于制备电动汽车电池的正极材料。 已知：、难溶于水和碱，可溶于酸。 （1）制备 ①以、、单质碳为原料在高温下制备，该反应只生成一种气体，该气体具有可燃性，其反应方程式为_______。 ②检验产品中是否混有杂质的方法是_______。 ③我国某公司开发的“刀片电池”外观上类似普通干电池，但内部结构看上去像一堆排列整齐的裁纸刀，每一个刀片里又被分成很多个容纳腔。该电池本质上还是磷酸铁锂电池，电池的总反应方程式为，其装置工作原理如图所示。放电时，磷酸铁锂为_______极，电极反应式为_______。 （2）测定（M=158g·mol-1）纯度 ①准确称取18.000g产品，用稀硫酸溶解，将所得溶液定容至250mL，然后取出25.00mL溶液放入锥形瓶中，滴加3滴二胺磺酸钠指示剂，用0.1000mol/L标准溶液滴定至溶液由浅绿变为蓝紫稳定半分钟，平行滴定3次，平均消耗标准液溶液18.00mL。产品的纯度为_______。(写出计算过程) ②上述实验过程中，下列说法正确的是_______。(填标号) a．将产品置于托盘天平右盘称量 b．滴定终点时俯视读数将使所测得纯度偏低 c．配制标准溶液时，定容后反复上下颠倒容量瓶混匀 d．滴定管用蒸馏水洗涤后，装入标准溶液并调零 （3）制备 制备过程中溶液的pH对磷酸铁沉淀的影响如图所示。 根据图上所示，往含Fe3+的溶液加入氨水和磷酸来制备磷酸铁沉淀应选取______，的沉淀率最高。但随的增大，磷的沉淀率又开始下降，而铁的沉淀率未下降，分析可能的原因为_______。 12. 一种以电解锰工业废盐(主要成分为的硫酸盐)为原料制备的工艺流程如下。 已知：①常温下，，； ②结构式为。 回答下列问题： （1）制备废盐溶液时，为加快废盐溶解，可采取的措施有_______、_______。(写出两种) （2）“沉锰I”中，写出形成的被氧化成的化学方程式_______，当将要开始沉淀时，溶液中剩余浓度为_______。 （3）“沉锰Ⅱ”中，加入反应的离子方程式为_______。 （4）“沉镁I”中，当为8.0~10.2时，生成碱式碳酸镁，煅烧得到疏松的轻质。过大时，不能得到轻质的原因是_______。 （5）“沉镁Ⅱ”中，加至时，沉淀完全；若加至时沉淀完全溶解，根据如图“分布分数~pH”分析，写出沉淀溶解的离子方程式_______。 （6）根据图乙从MnSO4溶液中获得MnSO4·H2O晶体的操作为______、_____、酒精洗涤、低温干燥。 （7）用惰性电极电解MnSO4酸性溶液可制得MnO2，请写出电解法制备MnO2时的阳极反应式：_______。 13. 为了探究的溶度积常数的测定，某兴趣小组设计如下步骤。 （1）步骤Ⅰ中需要配制溶液、溶液、标准溶液。 ①配制溶液时，选用棕色的容量瓶而不选用普通容量瓶的原因为_______。 ②用固体配制该溶液时，需要用电子天平称量_______固体(该电子天平称量时可读数到)。 （2）用碱性滴定管量取溶液于洁净的棕色锥形瓶中，然后用棕色滴定管量取一定体积的溶液注入到棕色锥形瓶中，摇动锥形瓶使沉淀完全，把沉淀陈化，用过滤器过滤，滤液用干燥洁净的烧杯盛接。 ①量取溶液时选用碱式滴定管的主要原因为_______(用离子方程式表示)。 ②为方便数据处理，“一定体积”最好是_______。 （3）准确量取所得滤液注入锥形瓶中，加入足量的的硫酸，用所配标准溶液滴定，实验三次，消耗标准溶液的平均值为(已知：)。 ①滴定终点现象为_______。 ②的溶度积测定值为_______(用含b的计算式表示)。 ③若步骤Ⅱ中烧杯盛接的滤液浑浊，会使测量值___(填“偏高”“偏低”或“无影响”，下同)；若锥形瓶有少量水存在，会使测量值__。 14. 钛单质及其化合物在航空、航天、催化等领域应用广泛。 （1）转化为有直接氯化法和碳氯化法。 a.直接氯化： b.碳氯化： ①“碳氯化”的反应趋势远大于直接氯化，请从平衡的角度说说原因是_______。 ②Ti4+在水溶液中能沉淀为偏钛酸(H2TiO3)，常温下H2TiO3的沉淀溶解平衡为H2TiO3(s)TiO2+(aq)+2OH-(aq)，其溶度积常数Ksp=4.0×10-30，请计算沉淀后溶液的pH约为_______。(已知lg2=0.3) （2）以为原料可制备。将与10.0molTi放入容积为的恒容密闭容器中，反应体系存在下列过程。 编号 过程 (a) (b) (c) (d) ①_______kJ/mol。 ②不同温度下，平衡时反应体系的组成如图。曲线Ⅰ对应的物质为_______。 ③温度下，_______，反应(c)的平衡常数_______(列出算式，无须化简)。 （3）温度为时，平衡体系中的物质的量分别为，如果将容器的容积减半，再次达到平衡时，的物质的量增加了p，则的物质的量分别为________、________，容器中的总压强应该_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 南安一中2025～2026学年上学期高二年第二次阶段考 化学科试卷 本试卷考试内容为：化学反应原理。分第I卷（选择题）和第II卷，共8页，满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必先将自己的姓名、准考证号填写在答题纸上。 2.考生作答时，请将答案写在答题纸上，在本试卷上答题无效。按照题号在各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效。 3.答案使用0.5毫米的黑色中性（签字）笔或碳素笔书写，字体工整、笔迹清楚（英语科选择题答案使用2B铅笔填涂，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号）。 4.保持答题纸纸面清洁，不破损。考试结束后，将本试卷自行保存，答题纸交回。 5.可能用到的相对原子质量:H-1　C-12　O-16　 Na-23 第I卷（选择题 共40分） 一.选择题：本大题共10小题，每小题4，共40分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 化学与生活、生产、社会密切相关。下列说法不正确的是 A. 冬天使用暖宝宝，既发生了能量变化，也伴随有物质变化 B. 水凝结成冰的过程中分子间平均距离增大，， C. 古人使用草木灰浸取液洗衣服与盐类水解原理有关 D. 锅炉的内壁、船舶的外壳安装若干镁合金或锌块，是利用牺牲阳极法 【答案】B 【解析】 【详解】A．暖宝宝利用铁的氧化反应放热，属于化学反应，既有能量变化又有物质变化，A正确； B．水结冰是放热过程（），但液态变为固态导致熵减（），B错误； C．草木灰（含）水解呈碱性，促进油污水解，与盐类水解有关，C正确； D．镁、锌比铁活泼，作为牺牲阳极保护铁，属于牺牲阳极法，D正确； 故答案选B。 2. 下列装置或操作能达到目的的是 A．比较和的酸性强弱 B．中和热的测定 C．验证AgCl和AgI的Ksp大小 D．测氯水溶液的pH A. A B. B C. C D. D 【答案】A 【解析】 【详解】A．将碳酸钠滴入醋酸溶液中，有气泡产生，说明酸性：CH3COOH＞H2CO3，A正确； B．图中缺少玻璃搅拌器，无法准确测定中和反应的反应热，B错误； C．把少量NaCl滴加到足量AgNO3溶液中，产生白色沉淀，实验中AgNO3溶液足量，与少量氯化钠反应后有剩余，再滴入少量的KI溶液，产生黄色沉淀，不能验证AgCl和AgI的Ksp大小，C错误； D．测定氯水的pH，不能使用pH试纸，氯水中含有次氯酸，具有强氧性，pH先变红后褪色，D错误； 故选A。 3. 下列事实不能用勒夏特列原理解释的是 A. 高压比常压更有利于合成氨反应 B. Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g)选取适宜的温度，使K成蒸气从反应混合物中分离出来 C. 压缩H2和I2(g)反应的平衡混合气体，气体颜色变深 D. 用浓氨水和氢氧化钠固体快速制取氨气 【答案】C 【解析】 【详解】A．合成氨的反应是气体体积减小的反应。增大压强会使平衡向正反应方向移动，有利于合成氨，可用勒夏特列原理解释，A不符合题意； B．K蒸气被分离，相当于减少生成物浓度，平衡向正反应方向移动，可用勒夏特列原理解释，B不符合题意； C．反应在反应前后气体体积相等。压缩系统时，压强增大但平衡不移动，颜色变深是因浓度增大（物理变化），而非平衡移动，不能用勒夏特列原理解释，C符合题意； D．NaOH固体溶于水放热并增大浓度，促使平衡右移，可快速制取氨气，可用勒夏特列原理解释，D不符合题意； 故选C。 4. 我国学者设计的一种电解装置，借助电极上的催化剂，能同时电解和，工作原理如图甲所示。不同催化剂条件下，转化为的部分反应历程如图乙所示，其中吸附在催化剂表面上的物种用*标注。下列说法错误的是 A. 电解时，A电极与电源的负极连接 B. 电解总反应为： C. 由图乙可知，选择Ni-TPP催化时，电解的反应速率更快 D. 若有穿过质子交换膜，则理论上有被转化 【答案】D 【解析】 【分析】图甲为电解池，A电极上被还原为，A电极为阴极；B电极上被氧化生成HCOOH，B电极为阳极，据此解答。 【详解】A．由分析可知，电解时，A电极为阴极，即与电源的负极连接，A正确； B．由分析可知，A电极为阴极，被还原为，发生电极反应：；B电极为阳极，被氧化生成HCOOH，发生电极反应：，则电解总反应为：，B正确； C．决速步骤的活化能越小，反应速率越快，由图乙可知，选择Ni-TPP催化时，决速步骤的活化能更小，电解的反应速率更快，C正确； D．A电极为阴极，发生电极反应：，由电极反应式可知，若有穿过质子交换膜，则理论上有0.5 mol CO2被转化，即有22 g CO2被转化，D错误； 故选D。 5. 由于存在同种电解质溶液的浓度差而产生电动势的电池称为浓差电池，电解质溶液的浓度相同时停止工作。利用浓差电池电解硫酸钠溶液可以制得氧气、氢气、硫酸和氢氧化钠，其装置如图所示(a、b电极均为石墨电极，已知：溶液A为1L1mol⋅L-1AgNO3溶液；溶液B为1L4mol⋅L-1AgNO3溶液)。下列说法错误的是 A. 电池放电过程中Ag(2)为正极 B. b电极为电解池阴极，电极反应式为 C. c、d离子交换膜依次为阴离子交换膜、阳离子交换膜 D. 电池从开始工作到停止放电，电解池理论上可新生成80gNaOH 【答案】D 【解析】 【分析】浓差电池为同种电解质溶液的浓度差而产生电动势的电池，溶液B浓度大，Ag(2)为正极，电极反应式为，则Ag(1)为负极，b极与负极相连，为阴极，发生还原反应，电极反应式为，a极与正极相连，为阳极，发生氧化反应，以此分析； 【详解】A．浓差电池为同种电解质溶液的浓度差而产生电动势的电池，溶液B浓度大，Ag(2)为正极，电极反应式为，A项正确； B．b极与负极相连，为阴极，发生还原反应，电极反应式为，B项正确； C．溶液B中的硝酸根离子由右池透过阴离子交换膜进入左池，硫酸根离子透过交换膜c进入阳极区，故c为阴离子交换膜，钠离子透过交换膜d进入阴极区，故d为阳离子交换膜，C项正确； D．浓差电池中左右两边溶液中Ag+浓度相同时，电池停止工作，溶液A中，溶液B中，放电时A中Ag+增加，B中Ag+减少，当Ag+物质的量为时，停止放电，此时B中Ag+减少4mol-2.5mol=1.5mol，电路中转移电子数为1.5mol，由b极电极反应式：，生成氢氧化钠1.5mol，质量为，D项错误； 故答案为：D。 6. 常温下，①盐酸，②醋酸，③氢氧化钠溶液。下列说法不正确的是 A. 证明醋酸是弱电解质：向①②中分别加入等量镁条，开始阶段②中产生气泡慢 B. 向②中滴加③，溶液pH增大，说明醋酸的电离受到了抑制 C. ②③混合后，所得溶液中： D. ①中等于③中 【答案】B 【解析】 【详解】A．盐酸和醋酸溶质浓度相等，向两溶液中分别加入等量的镁条，醋酸反应慢，说明醋酸电离出的浓度小，进一步说明醋酸部分电离，能证明醋酸是弱电解质，A项正确； B．向醋酸中加入氢氧化钠溶液，发生酸碱中和反应，溶液pH增大，促进了醋酸的电离，B项错误； C．醋酸中加入氢氧化钠溶液，二者恰好完全反应，生成醋酸钠溶液，溶液中存在电荷守恒，即，C项正确； D．盐酸中，，，氢氧化钠溶液中，，，故①中等于③中，D项正确； 答案选B。 7. 草酸亚铁(FeC2O4)晶体为淡黄色粉末，难溶于水，溶于稀酸，是生产锂电池的原材料。实验室制备FeC2O4部分实验过程如下： 已知室温时：、、。 下列说法正确的是 A. 可用KMnO4溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O是否变质 B. 室温时，反应的平衡常数 C. “操作a”为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、乙醇洗涤、干燥 D. “操作a”所得滤液中存在： 【答案】B 【解析】 【分析】由题干流程图信息可知，硫酸亚铁铵加水并加入H2SO4进行酸化溶解，然后加入草酸，加热后反应生成草酸亚铁沉淀，通过过滤，洗涤，干燥即得到FeC2O4晶体，据此分析解题。 【详解】A．铵根中N为-3价能够被酸性高锰酸钾溶液氧化而使酸性高锰酸钾溶液褪色，故不可用KMnO4溶液检验(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O是否变质，应该用KSCN溶液等，A错误； B．室温时，反应的平衡常数K=====11.8，B正确； C．由分析可知，FeC2O4是沉淀，故“操作a”为过滤、乙醇洗涤、干燥，C错误； D．由分析可知，“操作a”为过滤出FeC2O4沉淀后所得滤液中，则存在：，否则将继续产生FeC2O4沉淀，D错误； 故答案为：B。 8. 催化重整对温室气体的减排具有重要意义，其反应为。将等物质的量和充入密闭容器中，保持体系压强为100kPa发生反应，达到平衡时体积分数与温度的关系如图所示。下列说法正确的是 A. 该反应为放热反应 B. 在℃和100kPa下，B点体系反应逆向进行 C. ℃条件下甲烷的平衡转化率为25% D. 向C点体系充入Ar，的体积分数将增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由图可知，温度升高，CO2体积分数减小，说明平衡正向移动。根据勒夏特列原理，升高温度平衡向吸热方向移动，故正向为吸热反应，A错误； B．曲线为平衡时CO2体积分数，C点为T1℃平衡点，B点CO2体积分数大于平衡值（C点），此时体系需降低CO2体积分数以达平衡，反应正向进行，B错误； C．℃条件下，设初始CH4和CO2均为1mol，平衡时转化的CH4为α mol。平衡时CO2物质的量为1-α，总物质的量为2+2α（反应后气体分子数增加2α）。CO2体积分数为，α=0.25mol，甲烷的平衡转化率为25%，C正确； D．充入Ar（恒压），容器体积增大，相当于减小压强。该反应正向气体分子数增大，平衡正向移动，CO2体积分数减小，D错误； 故选C。 9. 常温下，向的氨水中滴加等浓度的高氯酸溶液，测得混合溶液的温度和随加入高氯酸的体积变化如图所示。下列说法错误的是 A. B. b、c两点由水电离出的 C. c点时溶液中微粒浓度存在关系： D. 若用的醋酸滴定该氨水，在化学计量点时溶液的低于d点 【答案】C 【解析】 【分析】氨水与高氯酸发生中和反应，方程式为：。 【详解】A．酸碱中和反应属于放热反应，点温度达到最大值，说明二者恰好反应完全，所以，A正确； B．从b点到c点随着高氯酸的加入不断抑制水的电离，由水电离出的氢离子大小为b>c，B正确； C．c点时溶液中，存在电荷守恒：，物料守恒：，两项合并得到：，C错误； D．相同浓度和体积的醋酸与氨水反应，当醋酸加入，二者刚刚完全反应，生成的溶质只有醋酸铵，其中的醋酸根和铵根均会水解，而点溶质只是，水解显酸性，；现在溶液呈中性，减小，所以在化学计量点时溶液的低于d点，D正确； 故选C。 10. 总浓度为的水溶液中存在平衡：、。溶液中、、与关系如下图所示。下列叙述正确的是 A. M、N分别为、关系曲线 B. C. 溶液中 D. 的溶液中 【答案】B 【解析】 【详解】A．已知HF溶液中存在的平衡：，当溶液中pH增大时，c(H+)减小，该平衡正向移动，c(HF)减小，对应M曲线；先增大后减小，所以M、N分别为：、关系曲线，故A项错误； B．根据平衡常数计算公式： ，取pH=4，c(F-)=0.0800mol/L，c(HF)=0.0110mol/L，c(H+)=10-4mol/L，代入可得，结合，取pH=4，=0.0045mol/L，c(F-)=0.0800mol/L，c(HF)=0.0110mol/L，，故B项正确； C．根据总浓度c总(HF)的定义，溶液中HF的存在形式有HF、F-、三种，根据元素守恒，可知，故C项错误； D．已知：总浓度为，其pH＞1。在pH=1的溶液中，应该加入了其他酸，根据电荷守恒，可知，故D项错误； 故答案选B。 第II卷（非选择题，共60分） 二.本大题共4小题，共60分。 11. 可用于制备电动汽车电池的正极材料。 已知：、难溶于水和碱，可溶于酸。 （1）制备 ①以、、单质碳为原料在高温下制备，该反应只生成一种气体，该气体具有可燃性，其反应方程式为_______。 ②检验产品中是否混有杂质的方法是_______。 ③我国某公司开发的“刀片电池”外观上类似普通干电池，但内部结构看上去像一堆排列整齐的裁纸刀，每一个刀片里又被分成很多个容纳腔。该电池本质上还是磷酸铁锂电池，电池的总反应方程式为，其装置工作原理如图所示。放电时，磷酸铁锂为_______极，电极反应式为_______。 （2）测定（M=158g·mol-1）纯度 ①准确称取18.000g产品，用稀硫酸溶解，将所得溶液定容至250mL，然后取出25.00mL溶液放入锥形瓶中，滴加3滴二胺磺酸钠指示剂，用0.1000mol/L标准溶液滴定至溶液由浅绿变为蓝紫稳定半分钟，平行滴定3次，平均消耗标准液溶液18.00mL。产品的纯度为_______。(写出计算过程) ②上述实验过程中，下列说法正确的是_______。(填标号) a．将产品置于托盘天平右盘称量 b．滴定终点时俯视读数将使所测得纯度偏低 c．配制标准溶液时，定容后反复上下颠倒容量瓶混匀 d．滴定管用蒸馏水洗涤后，装入标准溶液并调零 （3）制备 制备过程中溶液的pH对磷酸铁沉淀的影响如图所示。 根据图上所示，往含Fe3+的溶液加入氨水和磷酸来制备磷酸铁沉淀应选取______，的沉淀率最高。但随的增大，磷的沉淀率又开始下降，而铁的沉淀率未下降，分析可能的原因为_______。 【答案】（1） ①. ②. 取少量产品溶于酸，加入KSCN溶液，溶液变为红色，说明含有杂质 ③. 正 ④. （2） ①. 94.8% ②. bc （3） ①. 2.5 ②. 随pH的增大，转化为沉淀，与结合的减少 【解析】 【小问1详解】 ①根据题意，产物为和可燃性气体CO，反应中Fe元素化合价由+3价降低到+2价，发生还原反应，碳元素作为还原剂发生氧化反应，根据电子得失守恒和原子守恒进行配平，可得化学方程式为； ②FePO4中Fe为+3价，LiFePO4中Fe为+2价，用KSCN检验Fe3+即可，则检验方法为：取少量产品加酸溶解，向其中滴加KSCN溶液，若溶液变红则含FePO4​，若无明显变化则不含FePO4； ③放电时Li在石墨（负极）失电子生成Li+，Li+移向左侧磷酸铁锂电极，磷酸铁锂电极发生得电子的还原反应，为正极，根据总反应可得电极反应：。 【小问2详解】 ①根据得失电子守恒，可得关系式：，，25.00 mL溶液中：，250 mL溶液中：，，纯度：。 ②a．托盘天平精度为0.1 g，无法称取18.000 g样品，a错误； b．俯视读数导致读取的标准液体积偏小，计算得到的LiFePO4物质的量偏小，纯度偏低，b正确； c．配制溶液定容后需反复颠倒摇匀，操作正确，c正确； d．滴定管水洗后需用标准液润洗，否则会稀释标准液，导致误差，d错误； 故选bc。 【小问3详解】 由图可知pH=2.5时磷沉淀率最高，即制备磷酸铁沉淀应选取pH=2.5；pH继续升高，OH-浓度增大，Fe3+生成Fe(OH)3沉淀，不再生成FePO4沉淀，磷元素以形式留在溶液中，因此磷沉淀率下降、铁沉淀率保持不变。 12. 一种以电解锰工业废盐(主要成分为的硫酸盐)为原料制备的工艺流程如下。 已知：①常温下，，； ②结构式为。 回答下列问题： （1）制备废盐溶液时，为加快废盐溶解，可采取的措施有_______、_______。(写出两种) （2）“沉锰I”中，写出形成的被氧化成的化学方程式_______，当将要开始沉淀时，溶液中剩余浓度为_______。 （3）“沉锰Ⅱ”中，加入反应的离子方程式为_______。 （4）“沉镁I”中，当为8.0~10.2时，生成碱式碳酸镁，煅烧得到疏松的轻质。过大时，不能得到轻质的原因是_______。 （5）“沉镁Ⅱ”中，加至时，沉淀完全；若加至时沉淀完全溶解，根据如图“分布分数~pH”分析，写出沉淀溶解的离子方程式_______。 （6）根据图乙从MnSO4溶液中获得MnSO4·H2O晶体的操作为______、_____、酒精洗涤、低温干燥。 （7）用惰性电极电解MnSO4酸性溶液可制得MnO2，请写出电解法制备MnO2时的阳极反应式：_______。 【答案】（1） ①. 搅拌 ②. 适当升温等 （2） ①. 6Mn(OH)2+O2=2Mn3O4+6H2O ②. 10-2.15 （3）4NH3·H2O+Mn2++=MnO2↓+2+4+2H2O （4）pH过大，沉淀为Mg(OH)2，不能分解产生CO2，不能得到疏松的轻质 （5） （6） ①. 蒸发结晶 ②. 趁热过滤 （7）Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+ 【解析】 【分析】废盐溶液加入氨水，通入氧气沉锰I得到Mn3O4，溶液再加入(NH4)2S2O8，进行沉锰Ⅱ得到MnO2，溶液再加入NH4HCO3和NH3·H2O调节pH沉镁I，得到MgCO3，煅烧得到MgO，溶液再加入H3PO4沉镁Ⅱ，得到MgNH4PO4·6H2O沉淀，溶液加入H2SO4调节pH=6.0结晶得到X硫酸铵，最后与MnO2和Mn3O4焙烧，经过多步处理得到MnSO4·H2O。 【小问1详解】 加快固体溶解的常用措施为搅拌、粉碎固体增大接触面积、适当升温等。 【小问2详解】 ​被氧气氧化为​，则化学方程式为；当开始沉淀时，，代入数据得，再由，得。 【小问3详解】 ​含过氧键，具有强氧化性，将氧化为​，自身被还原为​，原溶液中存在氨水，显碱性，根据得失电子、电荷守恒配平可得离子方程式为4NH3·H2O+Mn2++=MnO2↓+2+4+2H2O。 【小问4详解】 pH过大，浓度大，更易生成​，煅烧​分解得到致密，不能得到轻质。 【小问5详解】 由分布分数可知，pH=4.0时，磷元素主要以​形式存在，铵盐为主要存在形式，因此沉淀溶解生成对应离子，离子方程式为。 【小问6详解】 由溶解度曲线可知，温度高于时析出产物为，温度降低会析出，因此需要蒸发浓缩后趁热过滤，得到目标晶体。 【小问7详解】 阳极发生氧化反应，在酸性条件下失电子生成​，电极反应式为。 13. 为了探究的溶度积常数的测定，某兴趣小组设计如下步骤。 （1）步骤Ⅰ中需要配制溶液、溶液、标准溶液。 ①配制溶液时，选用棕色的容量瓶而不选用普通容量瓶的原因为_______。 ②用固体配制该溶液时，需要用电子天平称量_______固体(该电子天平称量时可读数到)。 （2）用碱性滴定管量取溶液于洁净的棕色锥形瓶中，然后用棕色滴定管量取一定体积的溶液注入到棕色锥形瓶中，摇动锥形瓶使沉淀完全，把沉淀陈化，用过滤器过滤，滤液用干燥洁净的烧杯盛接。 ①量取溶液时选用碱式滴定管的主要原因为_______(用离子方程式表示)。 ②为方便数据处理，“一定体积”最好是_______。 （3）准确量取所得滤液注入锥形瓶中，加入足量的的硫酸，用所配标准溶液滴定，实验三次，消耗标准溶液的平均值为(已知：)。 ①滴定终点现象为_______。 ②的溶度积测定值为_______(用含b的计算式表示)。 ③若步骤Ⅱ中烧杯盛接的滤液浑浊，会使测量值___(填“偏高”“偏低”或“无影响”，下同)；若锥形瓶有少量水存在，会使测量值__。 【答案】（1） ①. 防止溶液见光分解 ②. 0.158 （2） ①. ②. （3） ①. 滴入最后半滴标准溶液，溶液由无色变成浅红色，且半分钟内不褪去 ②. ③. 偏高 ④. 无影响 【解析】 【小问1详解】 ①由于AgNO3见光易分解，故配制硝酸银溶液时选用棕色的容量瓶防止硝酸银溶液见光分解。 ②用固体配制标准溶液时，需要用电子天平称量固体。 【小问2详解】 ①溶液显碱性的原因为。 ②因溶液与恰好完全反应，故“一定体积”最好是。 【小问3详解】 ①由于高锰酸钾溶液本身有颜色，而含Mn2+的溶液呈无色，故滴定到终点时的现象：滴入最后半滴标准溶液，溶液由无色变成浅红色，且半分钟内不褪去。 ②的物质的量为饱和溶液中的溶度积。 ③若步骤Ⅱ中烧杯盛接的滤液浑浊，则滤液中的物质的量偏高，消耗溶液的体积偏大，则滴定结果偏高；若锥形瓶有少量水存在，对锥形瓶中的物质的量没有影响，则对测定结果也无影响。 14. 钛单质及其化合物在航空、航天、催化等领域应用广泛。 （1）转化为有直接氯化法和碳氯化法。 a.直接氯化： b.碳氯化： ①“碳氯化”的反应趋势远大于直接氯化，请从平衡的角度说说原因是_______。 ②Ti4+在水溶液中能沉淀为偏钛酸(H2TiO3)，常温下H2TiO3的沉淀溶解平衡为H2TiO3(s)TiO2+(aq)+2OH-(aq)，其溶度积常数Ksp=4.0×10-30，请计算沉淀后溶液的pH约为_______。(已知lg2=0.3) （2）以为原料可制备。将与10.0molTi放入容积为的恒容密闭容器中，反应体系存在下列过程。 编号 过程 (a) (b) (c) (d) ①_______kJ/mol。 ②不同温度下，平衡时反应体系的组成如图。曲线Ⅰ对应的物质为_______。 ③温度下，_______，反应(c)的平衡常数_______(列出算式，无须化简)。 （3）温度为时，平衡体系中的物质的量分别为，如果将容器的容积减半，再次达到平衡时，的物质的量增加了p，则的物质的量分别为________、________，容器中的总压强应该_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。 【答案】（1） ①. C和反应高温条件下生成CO，促使反应a平衡正向(或向右)移动 ②. 4.3 （2） ①. ②. ③. 0.5 ④. （3） ①. ②. ③. 不变 【解析】 【小问1详解】 ①“碳氯化”的反应趋势远大于直接氯化，原因是C和反应高温条件下生成CO，促使反应a平衡正向(或向右)移动； ②H2TiO3(s)TiO2+(aq)+2OH-(aq)，，其溶度积常数，，则pOH，pH=14-9.7=4.3； 【小问2详解】 ①由盖斯定律，反应a=c-2b得到； ②由表格可知，反应a为放热反应，反应b、c为吸热反应，反应d为气体转化为固态也是放热的，曲线Ⅰ、Ⅱ可表示或的物质的量随温度的变化情况，随着温度升高，反应b、c正向移动，反应a、d为逆向移动，所以的含量逐渐上升，的含量逐渐下降，所以曲线Ⅰ对应的物质为，曲线Ⅱ对应的物质为； ③温度下，为8.5mol、为6.0mol，、均为0mol，根据Ti元素守恒，可推出为（10+5-6-8.5）mol=0.5mol，则反应(c)的平衡常数。 【小问3详解】 由反应（a）可知其平衡常数，反应（d）可知其平衡常数，由于温度不变，平衡常数不变，则、均不变，由于体积减半，故、；的物质的量增加了p，根据整个体系在前后两个平衡状态下的Ti原子和Cl原子守恒，可以计算出Ti(s)的物质的量减少了，则Ti(s)的物质的量变为；原气体总物质的量为n+p，体积减半后，气体总物质的量为，故容器总压强不变。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $